AIVD onderzoekt samen met TU Delft kwantumcomputers

Het Nationaal Bureau voor Verbindingsbeveiliging, onderdeel van de inlichtingendienst AIVD, zegt samen met de TU Delft onderzoek te doen naar kwantumcomputers. De AIVD denkt dergelijke computers in de toekomst te kunnen gebruiken voor het ontsleutelen en versleutelen van data.

Volgens het Nationaal Bureau voor Verbindingsbeveiliging verkeert het wereldwijde onderzoek naar kwantumcomputers zich nog in een beginstadium, al zijn er in Duitsland systemen ontwikkeld die veertien tot zestien qubits bevatten. De rekenkracht van deze experimentele kwantumcomputers is echter nog onvoldoende om sterke cryptografie te kraken. De AIVD denkt dat daar op de middellange termijn verandering in zal komen.

De TU Delft, waarmee de AIVD onderzoek doet, schat in dat ergens tussen 2030 en 2040 kwantumcomputers zijn gebouwd met duizenden qubits. Dat is ruim voldoende om de huidige encryptiemethoden te kraken. De AIVD tekent daarbij aan dat bijvoorbeeld de NSA al sinds 2011 onderzoek zou doen naar kwantumcomputers, daarbij verwijzend naar documenten die door Snowden zijn onthuld.

De geheime dienst denkt dat kwantumcomputers niet alleen veel van de huidige versleutelingsmethodes snel kunnen kraken, maar dat ze ook 'onkraakbare' encryptie kunnen leveren. Daarvoor wordt quantum key distribution-technologie ontwikkeld. Daarvoor is volgens de AIVD nog wel veel wiskundig onderzoek nodig.

Reacties (46)

Ik heb zelf niet veel verstand over qubits, maar als een kwantumcomputer 2000qubits zou hebben, hoeveel rekenkracht moet ik me daarbij voorstellen? Een goede computer, kleine supercomputer, supercomputer of dat van een van de snelste supercomputers die er momenteel is?

De rekenkracht van een quantumcomputer kan miljoenen keer sneller zijn dan een normale computer, maar er zijn voorlopig nog wel wat beperkingen aan wat een quantumcomputer kan doen. Normale getalletjes optellen is nog steeds een normale computer geschikter voor.
2000 qubits kan je vergelijken met 2²⁰⁰⁰ normale bits aan informatie, een hoop dus ,maar deze zitten dankzij de superposities in maar 2000 qubits opgeslagen. Je heb al deze informatie tegelijk beschikbaar en hierop kan je je quantumcomputer dan berekeningen op laten doen om het juiste antwoord te vinden simpel gezegt.
Dat de geheime diensten hier interesse in hebben komt omdat versleuteling gebruik maakt van priemgetallen. Een quantumcomputer zou hier geschikt voor zijn omdat je deze een getal geeft en de quantumcomputer deze met een algoritme, shor's algoritme, het heel snel kan ontbinden in de priemgetallen om daarmee de versleuteling te ontsleutelen.
http://en.wikipedia.org/wiki/Shor's_algorithm

Dit is even simpel hoe ik het weet, misschien dat ik een foutje maakt, maar dan hoop ik dat iemand mij verbetert.

Hmm...

Uit je link: Thus factoring of a 4096-bit number requires 4,947,802,324,992 quantum gates.

Een quantum gate bestaat uit minimaal 1 qbit. 2000 qbits is dus lang niet genoeg voor een beetje decryptie. Volgens mij gaat het nog heel lang duren voor ze iets hebben dat werkbaar is. En daarna ga je gewoon met 8192 bits sleutels werken. Of langer. Veel langer. Er is niet echt een limiet geloof ik...

Maar misschien snap ik het niet goed genoeg :-)

En anders gebruik je een one time pad: http://nl.m.wikipedia.org/wiki/One-time_pad
Onbreekbaar dat. Quantum of niet...

[Reactie gewijzigd door Delgul op 20 november 2014 21:11]

http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_gate

Een quantum gate is het quantum equivalent van de elektronisch logische operatoren zoals AND, OR, XOR, NOT in elektronica.

Nou ben ik er verder ook niet zo bekend in maar wat volgens mij bedoelt wordt is dat het factoriseren een 4096 bit getal 4,947,802,324,992 quantum gate bewerkingen nodig heeft.

Dat een quantumcomputer miljoenen keren sneller kan zijn dan een conventionele computer wist ik al wel, maar dat dit binnen zo'n kleine tijdsspanne wordt behaald? Dat had ik niet verwacht. Exitz en Rudie_V bedankt voor jullie reacties!

Dwave Systems 512 qubits naar verwachting 10 miljard keer sneller dan een Alienware Workstation zijn voor een bepaald probleem.
http://nextbigfuture.com/...-qubits-projected-to.html
https://www.youtube.com/watch?v=CMdHDHEuOUE

[Reactie gewijzigd door Exitz op 20 november 2014 17:47]

Ondertussen plannen terroristen hun aanslagen gewoon per briefpost. Want wat is er nu anoniemer dan het versturen van een handgeschreven brief?

De encryptie is maar een deel van het verhaal. De beste encryptie is als alleen de verzender en ontvanger het bericht begrijpen. Daarvoor hoef je het bericht niet eens te versleutelen. Je kan prima andere "code" afspraken maken.

Kortom je kan ook geheel open en onversleuteld berichten heen en weer sturen zolang alleen zender en ontvanger het juist kunnen interpreteren.

zo werd vroeger (of misschien is dat nu nog steeds wel zo) gewoon de advertentie-pagina in de landelijke dagbladen gebruikt.

Iedere brief wordt van alle kanten gefotografeerd. En er wordt bijgehouden van wie naar wie hij gaat. Maar het zal wel makkelijker zijn om een anonieme brief te versturen.

En daarom gebruiken terroristen ook geen post systeem, maar sturen ze het via via door met leden die ze kennen (vooral op USB sticks) <~ en daar kom je heel ver mee.

Elke slimme terrorist/hacker gebruikt een closed-loop systeem, en dat is gewoon met vertrouwde mensen (geen overheid die er tussen kan komen)

Bin laden als voorbeeld kon zo lang doorgaan doordat alle contact gebeurde via-via, en 100% offline

[Reactie gewijzigd door stewie op 20 november 2014 17:48]

Of toch virtueel, maar dan op een net iets minder voor de hand liggende manier. Ik weet niet meer of het mensen van Bin Laden waren, of van een vergelijkbare groepering, die communiceerden gewoon via Hotmail. Alleen verzonden ze de e-mails niet, ze hadden allemaal het password en sloegen de berichten op als concept.

Toch heeft 3raser gelijk.

Als je die inhoud niet kan begrijpen weet je ook niet wat er echt staat. Zie de algemene uitdrukking "lezen kan iedereen, begrijpend lezen weer niet". En dat is waar het omgaat.
Voorbeeld is de ontvoering van Freddie Heineken, waarbij dagen lang gecommuniceerd is met de ontvoerders via de krant, iedereen heeft het bericht (advertentie) gelezen maar niemand die werkelijk wist waar het omging, tot ze uiteindelijk opgepakt werden en dat naar buiten kwam. "Ohhh goh heb ik wel gelezen ja, goh bedoelden ze dat."

"De adelaar is geland" is een bekende maar weet jij wat ik nu bedoelde.? Juist.

Of je maakt gebruik van https://nl.wikipedia.org/wiki/One-time_pad waarmee bijvoorbeeld geheime diensten jarenlang via de kortegolf radio berichten doorgaven.

er zijn nog steeds regelmatig zgn 'nummer stations' te ontvangen op de kortegolf. Meestal beginnend met een aantal gegenereerde tonen waarna een half uur lang een lijst nummers voorgelezen wordt.

Ik denk dat dit een goede ontwikkeling is. Wanneer elke vorm van encryptie ontsleutelt kan worden door kwantumcomputers, zouden ze ongeveer dezelfde status moeten hebben als nucleaire wapens. En het is dus van groot belang dat de eerste kwantumcomputer (met voldoende qubits) niet in handen valt van de verkeerde personen.

Wanneer elke vorm van encryptie ontsleutelt kan worden door kwantumcomputers

Dat is dus een van die hardnekkige mythes die over de kwantumcomputer de ronde doen, dat ze elke encryptie kunnen breken.

Dat is niet zo. Kwantumcomputers kunnen bepaalde wiskundige problemen veel sneller oplossen dan een reguliere computer, maar bij sommige is er weinig tot geen verschil. Zie bijvoorbeeld http://en.wikipedia.org/wiki/Post-quantum_cryptography

[Reactie gewijzigd door ktf op 20 november 2014 18:30]

Degene die tools en wapens als kwantumcomputers en kernbommen heeft wordt daardoor vanzelf wel de verkeerde partij.

Dus alle mensen die nu nuclieare wapens hebben zijn goede (als in niet verkeerde) personen?

Ik denk niet dat er een goede partij is op het moment. Overheden hebben er baat bij om internet verkeer te ontsleutelen, maar dat gebeurt nu ook al. Aan de andere kant zijn er een hoop systemen die de moderne samenleving draaiende houden die door de overheid worden geregeld. Het zou niet zo mooi zijn als die systemen kwetsbaar worden als ze niet beschermd worden door kwantum encryptie.

Ik mag toch aannemen (eigenlijk bevend hopen) dat het nucleaire arsenaal niet af te vuren is via het www en dat er fysieke handelingen voor nodig zijn. Stuxnet had ook fysieke toegang nodig om geïnstalleerd te worden.

Maar je hebt verder gelijk, er zullen een hoop belangrijke systemen wel aan het internet hangen waarmee ons het leven behoorlijk zuur gemaakt kan worden als ze gehacked worden.

Niet via het www, nee.
Maar zo goed beveiligd schijnt het ook niet te zijn. Pizzabezorgers kunnen zo binnenlopen. Zie: https://youtube.com/watch?v=1Y1ya-yF35g

Ik vraag me af of er al encryptie algoritmen en apparatuur beschikbaar is die mischien niet main-stream is, maar wel tegen quantum cryptografie aanvallen bestand is. Ik ben bang van niet.

Dat houdt in dat de overheid of ieder ander met veel geld ons als gewone burgers volledig in de tang zal hebben. De overheid zal langs deze weg onevenredig veel macht krijgen.

Als wij een vrije samenleving willen, dan moeten wij daarvoor misschien een bepaalde prijs betalen. Misschien bestaat die prijs uit mensenlevens, omdat we aanslagen niet kunnen voorkomen.

De vraag is of wij als samenleving dat over hebben voor onze vrijheid. Maar onze samenleving is juist ontstaan en onze kracht is juist deze vrijheid. Door dat op te offeren verliezen we veel meer.

Bovenal is het probleem vooral symptoom bestreiding. Op dit vlak wordt mijn betoog gekleurd, politiek. Maar ik zeg het wel. De AIVD heeft voornamelijk haar handen vol aan moslim extremisten.

We kunnen veel geld stoppen in quantum cryptografie, om encryptie van terrorristen te decrypten, of we kunnen de oorzaak van het probleem aanpakken. Het gedachtengoed van religie en de (radicale) islam in het bijzonder. Toegegeven, op korte termijn schieten we daarmee niet echt veel mee op. Teveel mensen zijn al besmet met een vijandig gedachtengoed dat meestal moeilijk uit hoofden te krijgen valt.

Maar het hele bijproduct van deze wapenwedloop is wel dat wij als burgers NSA-style straks ook bewaakt gaan worden op een nog extremere schaal dan waarschijnlijk nu al gebeurt.

Alles onder het mom van veiligheid.

“They that can give up essential liberty to obtain a little temporary safety deserve neither liberty nor safety.” ”Those Who Sacrifice Liberty For Security Deserve Neither.”

[Reactie gewijzigd door Q op 20 november 2014 17:12]

Ik vraag me af of er al encryptie algoritmen en apparatuur beschikbaar is die mischien niet main-stream is, maar wel tegen quantum cryptografie aanvallen bestand is.

Ja hoor. 'One time pad' encryptie is onkraakbaar.

Maar waarschijnlijk niet zo praktisch

[Reactie gewijzigd door Q op 20 november 2014 17:27]

Probleem is dat de sleutel net zo lang is als het daadwerkelijke bestand. Voor berichtgeving dus prima te gebruiken. Waarom is hier niet al een protocol voor?

*wat verder ingelezen, ik snap de praktische problemen.

[Reactie gewijzigd door ikwilwp8 op 20 november 2014 20:02]

Ik vraag me af of er al encryptie algoritmen en apparatuur beschikbaar is die mischien niet main-stream is, maar wel tegen quantum cryptografie aanvallen bestand is. Ik ben bang van niet.

Als je het bronartikel had gelezen dan had je gezien dat men dat terloops noemt.

NTRU is een goed voorbeeld van een algoritme waarvoor zowel signing als encryptionvarianten van bestaan, alsmede een open source implementatie verkrijgbaar is. Er zijn echter wel wat patent/licentiekwesties meen ik

Zie ook Wikipedia voor een overzicht van post-quatumcryptografie.

[Reactie gewijzigd door Thralas op 20 november 2014 17:56]

heb ik onder een steen gewoondt ?
welk jaar is het ?
"De TU Delft, waarmee de AIVD onderzoek doet, schat in dat ergens tussen 2030 en 2040 kwantumcomputers zijn gebouwd met duizenden qubits. "

en ze inversteren gigantisch in technieken om een encryptie te kraken.
pff op mn werk gebruiken we een enqryptie methode bij het verzenden van data, dat kun je met een quantum computer niet kraken.
aangezien de versleuteling (en protocol eigenschappen) per packet anders zijn,

Die versleuteling berust hoogstwaarschijnlijk op wiskunde. En deze wiskunde is zo complex en lastig te berekenen dat door middel van brute force (brute kracht, dus vollebak rekenen) het een eeuwigheid (letterlijk. Sommige encryptie kraken kan 1000 jaar duren) voordat deze gekraakt is. Met een quantumcomputer is deze encryptie veel sneller te kraken, omdat deze onvoorstelbaar anders werkt dan een conventionele computer.

Versleuteling 'dat niet te kraken is' is een beetje naïef.

Ik schrik me kapot. Maar ik schrijf hier al jaren over en ik wist dat het zou gebeuren. Toen Snowden met dit nieuws kwam had ik al een hartverzakking.

Maar nu gebeurt het dus ook in ons land. Wetenschappers van het geroemde TNO gaan nu immoreel onderzoek doen en helpen de infrastructuur en technologie van de surveillance-politie dictatuur aka de panopticum samenleving te realiseren.

Er is geen excuus mogelijk voor zoiets als dit. De enige hoop die je hebt als privacy voorvechter, of onderdrukte in een dictatuur, is om je data veilig te kunnen opslaan. Het is duidelijk dat justitie en inlichingendiensten moeite hebben en dus krijg je rare zaken als verdachten die hun wachtwoorden en sleutels dienen te geven zodat men toegang krijgt tot encrypte bestanden.

Ik vind dat sommige technologie niet ontwikkeld moet worden omdat wij daar als mensheid niet moreel rijp voor zijn. Als volk snappen we de waarde van privacy al nauwelijks meer. Hoe kun je dan als onderzoeker s'nachts slapen wetende dat overheid en crimineel dit soort computers gaan gebruiken voor hun doelen?

Je moet er niet aan denken dat de maffia straks ook gewoon dergelijke systemen koopt. Wat is er nog veilig? Als dit een oplossing is tegen terreur, dan is de oplossing op termijn schadelijker dan het probleem.

TNO is wat mij betreft nu te ver gegaan, maar niet alleen TNO, ook google, de NSA, allerlei universiteiten en onderzoeksinstituten die zich hiermee bezig houden zijn wat mij betreft immoreel.

Wij zijn niet klaar voor een Panopticum-samenleving en we zijn als ras nog niet zo ver dat we kunnen omgaan met volledige transparantie. Dat vereist een morele/spirituele ontwikkeling. De intriductie van dit soort techniek...dat gaat gigantisch misbruikt worden.

En nee, het kan me niet schelen dat mijn standpunt betekent dat we geen medicatie kunnen vinden voor, zeg het maar, welke ziekte je graag genezen wilt zien. En het idee dat kwantum computing op termijn 'goed' voor ons zal blijken, daar wil ik dan wel een héél uitgebreid antwoord op.

Wat wil je bereiken met het stoppen van zo'n onderzoek? Landen zoals USA en China gaan echt niet stoppen als wij dat als klein landje dat doen. Zeker niet als ze er zo veel 'profijt' van hebben. En daarnaast, door onderzoek en manieren te vinden om onze beveiliging en encryptie te kraken maken we juist steeds betere beveiliging en encryptie. Anders heb je obscurity: veiligheid omdat het beveiligingsmechanisme niet bekend is.

Begrijp mij niet verkeerd, ik heb ook liever dat onze privacy niet afgepakt wordt.

Het probleem van de kip en het ei. Wie gaat als eerste stoppen? Degene die zich moreel wil gedragen. Wat komt dus eerst, de moraal of het gewoon stoppen? Wie stopt, is die dan de kip of het ei?

Ik druk me wat vaag uit. Sorry. Het punt is, wie gaat eerst? We zijn schapen en TNO blijft aan de verkeerde kant van de dam staan, terwijl zij zouden moeten oversteken naar de kant van moreel verstandig besluiten nemen.

Je mag het ook omdraaien. TNO rent nu naar de verkeerde kant van de dam, achter Oom Agent aan. En als je leidinggevenden bij de politie geinterviewd ziet worden, zoals die vrouw in de uitzending van 1V over het onderwerp belastingdienst en camera's door politie gebruikt voor opsoring, dan zie je hoe altijd de opsporing en het delen van data belangrijker is dan privacy.

Ook zie je dat verwoord in het onderwerp over de aanpak van Marokkaanse criminelen in de Randstad, die zo geweldadig zijn dat ze met pistoolmitrailleurs kogels doen regenen en met grog geweld tekeer gaan tegen elkaar. Gewone opsoringsmethodiek werkt niet goed want niem and van die lui trekt een bek open en dus wil men nu ook onschuldige burgers gaan controleren die mogelijk geassocieerd kunnen worden met verdachten.

En dat vinden ze het waard om de privacy van die mensen te schaden.

Politie, justitie, inlichtendiensten, de minister die dat gedrag afdekt met goedpraterij, dat zijn dezelfde lui die kwantum computers gaan gebruiken...

Weet je waarvoor? Nioet alleen voor opsporing.

Nee, het zal straks de Fiscus zijn die een kwantum computer opstelt om fraude te kunnen opsporen, vanwege het feit van hoe een kwantum systeem werkt, Het kan sneller fraudegedrag opsporen door analyse van gegevens.

Het verstrengelen van steeds meer qubits is steeds moeilijker, misschien is het daarom handig om een qubit meer staten te geven dan 0, 1 of een combinatie van beide.
http://www.natureworldnew...03-states-study-shows.htm
http://www.dailymail.co.u...live-dead-101-states.html
Als een qubit veel meer staten aan kan nemen hoef je minder qubits te verstrengelen om de capaciteit toe te laten nemen.

Van de natuur kunnen we veel leren, DNA is duizenden jaren niet te "kraken" geweest, en had 3 (of 4?) letters als basis... Wel cool hoe die computer in de cel werkt, ook al duizenden jaren meer informatie-opslag en snellere codering dan nu mogelijk is met onze geweldige technische vooruitgang.
En niet alleen de lineaire code heeft een functie, ook de locatie, de vorm van het molecuul en de tijd van de dag bepalen waarvoor de drie letters coderen...

DNA-bits is de toekomst

[Reactie gewijzigd door D-Day op 21 november 2014 11:18]

DNA is opgebouwd uit 4 nucleobase moleculen, Adenine, Cytosine, Guanine en Thymine waarbij alleen A met T verbindt en C met G. Het blijft een mooi stukje techniek natuur hoe het DNA in elkaar zit en hoe een compleet organisme daaruit kan groeien en hoe cellen zich weten te specialiseren. De natuur is eigenlijk gewoon een mooie moleculaire machine! Het is, uhm ik vind het uitermate interessant hoe een cel werkt, hoe DNA het bouwplan is, hoe het RNA dit uitleest en bewerkt, hoe verschillende moleculen de werking van een cel bepalen, hoe de cel receptoren heeft om moleculen(voedingstoffen) binnen te halen, het maakt een mooie docu film

Maar nu wat meer ontopic, de manier waarop DNA vouwt is ook te gebruiken voor computers en men is ook bezig om DNA te gebruiken om problemen op te laten lossen. Google maar op 'DNA computing' of 'DNA computer' en zie watvoor onderzoek er is en wat ze al kunnen.

Uhm, dat zal misschien heel even, want rest van wereld zit ook niet stil, vooral mensen die echt iets te beschermen hebben zullen tegen die tijd ook kwantumencryption gebruiken of komen er vlak achteraan.

De kat en de muis, en zal niks veranderen hoogsten voor heel even.

Quantum bits is niets anders als het mogelijk door de lucht communiceren dmv entanglement!
wel een heel vet systeem want t is niet af te luisteren.
omdat je aleen op plek a en plek b zelf de bit kan lezen , dit heeft niets met het KRAKEN van encryptie te maken.
De truus is dat je weet dat waneer op kant a waarde 1 is, het op kant b 0 moet zijn...
op die manier kun je binair berichten versturen zonder dat er een detecteerbare lijn tussen A en B is! en das erg fijn tegen afluisteren!
Kraken van keys is iets heel anders omdat brute forcen met deze techniek helemaal niet kan! , je kan "slechts" secure communiceren.....
Tis eigenlijk t bewijs dat telepahtie bestaat.


http://physics.stackexcha...glement-a-binary-property


6 down vote favorite


Is the particle entanglement a boolean property? That is, when we consider two given particles, is the answer to the question "are they entangled" always either "yes" or "no" (or, of course, "we are not sure if it's yes or no")? Is there such thing as partial entanglement?

up vote 2 down vote accepted


No, it's not a Boolean property. Entanglement between two quantum systems (could be particles, or anything else) could be partial, and can be quantified using different measures. In the specific example of Bell states, the two systems (each of them with 2 states |0⟩ and |1⟩) are said to be maximally entangled with the entanglement entropy being 1 qubit.

https://www.youtube.com/watch?v=9lOWZ0Wv218 en https://www.youtube.com/watch?v=1zD1U1sIPQ4

[Reactie gewijzigd door bluegoaindian op 21 november 2014 06:22]

Dit artikel laat zien dat men quantum toepassing niet geheel begrijpt.

Er hoeft geheel NIETS te worden encrypted bij een quantum computer gegevens overdracht, het is namelijk totaal niet te onderscheppen.

Als je ¨X¨ voorziet van info, zijn alle ¨X¨ ´s voorzien van die informatie, ongeacht plaats. Er is geen overdracht tussen X + X.

[Reactie gewijzigd door kritischelezer op 20 november 2014 18:28]

Klopt. Twee deeltjes zijn verstrengeld met elkaar, hoe ver je ze ook uit elkaar haalt. Deze twee hebben dus onvoorwaardelijke communicatie met elkaar en er gaat dus geen informatie tussen deze twee over een onderschepbare lijn. Er is namelijk helemaal geen lijn.

Nu is het niet zo verwonderlijk dat men 'quantum' niet begrijpt, eigenlijk begrijpt niemand het echt. Het is een beetje een geval 'vraag niet hoe het kan, maar profiteer ervan'.

Is kosmosch.

Net zoals niemand kan begrijpen hoe groot het heelal is.